專利名稱:一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤化工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及焦?fàn)t煤氣凈化工程中脫硫和脫氨工藝及裝置。
背景技術(shù):
在煉焦過(guò)程中,焦?fàn)t煤氣中約含4 8g/m3的H2S和O. 15 2g/m3的HCN。若不脫除,含有H2S和HCN的煤氣作為燃料燃燒時(shí),會(huì)生成大量SO2和NOx,從而造成嚴(yán)重的大氣污染。目前焦?fàn)t煤氣脫硫工藝技術(shù)中,廣泛采用濕式氧化脫硫工藝,代表工藝是FRC工藝和PDS工藝。該工藝的脫硫液以煤氣中的氨為堿源。煤氣中H2S通過(guò)脫硫液的吸收、氧化再生轉(zhuǎn)化為硫磺、硫代硫酸銨和硫氰酸銨的硫漿,該工藝的優(yōu)點(diǎn)是脫硫效率高,無(wú)需外加堿,操作費(fèi)用低。缺點(diǎn)是硫漿中雜質(zhì)含量高,硫漿無(wú)法作為產(chǎn)品進(jìn)行銷售,需要進(jìn)一步的分離 加工。而此加工工藝復(fù)雜、能耗大和投資高,所得產(chǎn)品無(wú)經(jīng)濟(jì)效益,并形成二次污染。焦?fàn)t煤氣中氨回收技術(shù)廣泛采用吸收法脫除煤氣中的氨,采用硫酸吸收——結(jié)晶法生產(chǎn)硫銨工藝的特點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單,但工藝介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重,設(shè)備維修費(fèi)用高,同時(shí)還需要外購(gòu)硫酸;采用磷酸吸收——解吸法生產(chǎn)液氨或氨水工藝特點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn)是受到用戶條件、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)认拗?,液氨或氨水做為產(chǎn)品銷售存在一定困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝和設(shè)備,該工藝以焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿和焦?fàn)t煤氣回收氨產(chǎn)生的氨水(或無(wú)水氨、氨汽)為原料,通過(guò)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝方法生產(chǎn)硫銨產(chǎn)品,解決了低品質(zhì)硫漿進(jìn)一步分離加工的問(wèn)題和氨水無(wú)法銷售的問(wèn)題,同時(shí)利用硫漿替代生產(chǎn)硫銨時(shí)所需外購(gòu)的硫酸,資源得到綜合利用。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,利用焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨,具體步驟如下I)焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿經(jīng)蒸發(fā)濃縮后,在燃燒爐中與煤氣和空氣混合燃燒使硫轉(zhuǎn)化為SO2,高溫?zé)煔饨?jīng)廢熱鍋爐換熱后送至蒸發(fā)結(jié)晶器;在煙氣進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器前摻入空氣;2)在蒸發(fā)結(jié)晶器中煙氣經(jīng)硫銨母液噴淋冷卻,飽和煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送至冷卻器,煙氣冷卻后進(jìn)入脫硫塔;3)在脫硫塔中,煙氣與含氨脫硫液逆流接觸,煙氣中的SO2與脫硫液中的氨反應(yīng)生成(NH4 )2S03,脫除煙氣中的SO2,同時(shí)煙氣中的O2對(duì)(NH4 )2S03進(jìn)行氧化,使脫硫液中的(NH4)2S03 轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4 ;4)脫硫塔中的脫硫液自流至硫銨母液槽,經(jīng)空氣氧化后轉(zhuǎn)化為硫銨母液,硫銨母液經(jīng)泵送至蒸發(fā)結(jié)晶器濃縮后,將硫銨母液送硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取硫銨結(jié)晶。
所述的焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿中,硫磺、硫代硫酸銨鹽、硫氰酸鹽等其它鹽類和水的含量無(wú)嚴(yán)格要求。所述的氨水中,是氨重量百分比為15 20%的氨水;也可將無(wú)水氨或氨汽與脫硫液配制成混合液代替氨水。所述的燃燒爐中,空氣過(guò)剩系數(shù)為I. 2^1. 3 ;燃燒爐內(nèi)溫度為100(Γ1200 。煙氣中的SO2、SO3的濃度無(wú)嚴(yán)格要求。所述廢熱鍋爐換熱后煙氣溫度為35(T500°C,利用廢熱鍋爐出口的高溫?zé)煔怙@熱作為硫銨母液在結(jié)晶器中濃縮時(shí)蒸發(fā)水分的熱源,并采用向高溫?zé)煔庵袚饺霟煔饬?O.6^1. 5倍的空氣方式調(diào)整混合后煙氣溫度和流量,實(shí)現(xiàn)控制蒸發(fā)結(jié)晶器的操作溫度。進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器的煙氣與硫銨母液逆流接觸,水分蒸發(fā)硫銨母液濃縮,煙氣被冷卻為飽和煙氣,將硫銨母液蒸發(fā)的水汽帶出。所述蒸發(fā)結(jié)晶器出口的飽和煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓送至冷卻器冷卻后進(jìn)入脫硫塔,煙氣冷卻后的溫度5(Γ70 。C ;冷凝液外排或部分送脫硫塔,維持脫硫系統(tǒng)的操作溫度和水平衡。所述脫硫塔操作溫度控制在50 70 。C,脫硫液的PH值為6. 0^6. 5。實(shí)現(xiàn)所述工藝的以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的設(shè)備,包括燃燒爐、廢熱鍋爐、蒸發(fā)結(jié)晶器、母液加熱器、冷卻器、脫硫塔、硫銨母液槽;燃燒爐出口與廢熱鍋爐通過(guò)煙氣通道連接,廢熱鍋爐出口通過(guò)煙氣通道與蒸發(fā)結(jié)晶器相連,蒸發(fā)結(jié)晶器通過(guò)循環(huán)泵與母液加熱器相連,母液加熱器出口通過(guò)管道與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)上部噴頭相連,蒸發(fā)結(jié)晶器頂部出口通過(guò)風(fēng)機(jī)與冷卻器相連接,冷卻器出口與脫硫塔下部相連接;脫硫塔中部和上部脫硫液管設(shè)有氨水入口,脫硫塔底部通過(guò)溢流通道與硫銨母液槽相通,硫銨母液槽通過(guò)硫銨母液泵的連接管道與蒸發(fā)結(jié)晶器連接;蒸發(fā)結(jié)晶器底部設(shè)有含結(jié)晶的硫銨母液出口,與硫銨結(jié)晶裝置相連接。所述的蒸發(fā)結(jié)晶器外設(shè)母液加熱器,底部設(shè)有循環(huán)泵,通過(guò)循環(huán)泵將硫銨母液送至加熱器加熱后送蒸發(fā)結(jié)晶器上部進(jìn)行噴淋;母液加熱器對(duì)循環(huán)母液加熱,為硫銨母液蒸發(fā)提供輔助熱源,保持蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)硫銨母液水平衡。所述的脫硫塔為兩段,下段為空噴段,上段為填料段,脫硫塔上部設(shè)有撲霧層。所述的以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,以氨水濃度為15 20%為原料,蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的硫銨母液經(jīng)冷卻煙氣和母液加熱器供熱,水分蒸發(fā)使硫銨母液中硫銨濃度達(dá)到3(Γ42%,蒸發(fā)結(jié)晶器底部的硫銨母液送至硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取結(jié)晶;以含氨99. 8%的無(wú)水氨為原料,蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的硫銨母液經(jīng)冷卻煙氣和母液加熱器供熱,使硫銨母液中水分蒸發(fā)形成過(guò)飽和溶液,在蒸法結(jié)晶器底產(chǎn)生結(jié)晶,將結(jié)晶送至結(jié)晶裝置進(jìn)行分離。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是該工藝以焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿和焦?fàn)t煤氣回收氨產(chǎn)生的氨水為原料,通過(guò)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝方法生產(chǎn)硫銨產(chǎn)品,解決了低品質(zhì)硫漿進(jìn)一步分離加工的問(wèn)題和氨水無(wú)法銷售的問(wèn)題,同時(shí)利用硫漿替代生產(chǎn)硫銨時(shí)所需外購(gòu)的硫酸,資源得到綜合利用。
圖I是本發(fā)明的工藝流程圖。
圖中1-燃燒爐2-廢熱鍋爐3-蒸發(fā)結(jié)晶器4-風(fēng)機(jī)5-循環(huán)泵6_結(jié)晶泵7-冷卻器8-脫硫塔 9-下段循環(huán)泵10-上段循環(huán)泵 11-硫銨母液槽12-硫銨母液泵13-母液加熱器
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明的工藝及設(shè)備作進(jìn)一步詳細(xì)描述。焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿經(jīng)蒸發(fā)濃縮后硫漿含水量達(dá)到重量百分比35飛0%。硫漿經(jīng)泵送至燃燒爐1,硫漿經(jīng)霧化噴嘴噴入燃燒爐,煤氣和空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送入燃燒爐I內(nèi)混合燃燒,空氣過(guò)剩系數(shù)控制在I. 2^1. 3范圍。燃燒爐內(nèi)的溫度達(dá)到100(Γ1200 。C,硫漿中硫轉(zhuǎn)化為SO2,高溫?zé)煔饨?jīng)廢熱鍋爐2換熱,高溫?zé)煔鉁囟冉?br>
至35(T500 ° C后送至蒸發(fā)結(jié)晶器3,為了降低蒸發(fā)結(jié)晶器的操作溫度,煙氣在進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器前摻入空氣降低煙氣溫度至15(Γ250 。C,摻入空氣量控制在煙氣量的O. 6^1. 5倍的范圍內(nèi)。煙氣由蒸發(fā)結(jié)晶器中部進(jìn)入,由硫銨母液泵12將硫銨母液槽11的硫銨母液送至蒸發(fā)結(jié)晶器3下部,硫銨母液含硫銨濃度為3(Γ42%。硫銨母液經(jīng)循環(huán)泵5送至母液加熱器13,加熱后進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器上部噴淋冷卻,硫銨母液中的水分蒸發(fā)使煙氣冷卻并飽和。同時(shí)硫銨母液水分蒸發(fā)使硫銨濃度增加,硫銨母液經(jīng)結(jié)晶泵6送至硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取結(jié)晶。蒸發(fā)結(jié)晶器出口的飽和煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)4加壓后進(jìn)入冷卻器7,煙氣經(jīng)冷卻器冷卻至45 55°C后進(jìn)入脫硫塔8 ;煙氣冷卻產(chǎn)生的冷凝液外排或部分送脫硫塔。進(jìn)入脫硫塔的煙氣與脫硫液逆流接觸,脫硫塔設(shè)有兩段脫硫段,下段為空噴段,上段為填料段。各段分別設(shè)有脫硫液循環(huán)泵,如圖I中所示下段循環(huán)泵9和上段循環(huán)泵10。塔底脫硫液經(jīng)下段循環(huán)泵9送至脫硫塔8中部空噴段噴灑,塔底脫硫液經(jīng)上段循環(huán)泵10送至脫硫塔上部填料段噴灑。煙氣中的SO2經(jīng)脫硫塔的兩段脫硫液洗滌脫硫后SO2濃度低于100mg/M3。煙氣通過(guò)塔頂撲霧層后由脫硫塔頂部排入大氣。氨水送至脫硫塔循環(huán)泵出口脫硫液中,脫硫塔中的脫硫液PH值控制在6. (Γ6. 5,脫硫塔操作溫度控制在5(Γ70 ° C。脫硫液由脫硫塔溢流至硫銨母液槽11,脫硫液中的(NH4) #03在與煙氣逆流接觸中被氧化為(NH4)2SO4,在硫銨母液槽11底部再通入空氣,使進(jìn)入硫銨母液槽11的脫硫液中少量(NH4)2SO3氧化轉(zhuǎn)為(NH4)2SO4,硫銨母液槽的硫銨母液經(jīng)硫銨母液泵12送至蒸發(fā)結(jié)晶器3。所述硫銨母液槽中脫硫液經(jīng)空氣再次氧化,硫銨母液硫銨濃度達(dá)到3(Γ42%。本工藝中,硫漿在燃燒爐中燃燒的化學(xué)反應(yīng)式如下S+02=S02NH4SCN+302=N2+C02+S02+2H20
2 (NH4) 2S203+502=2N2+4S02+8H202H2+02=2H20CH4+202=C02+2H202C0+02=2C02脫硫過(guò)程的主要化學(xué)反應(yīng)為NH3+H20+S02=NH4HS032NH3+H20+S02= (NH4) 2S03
(NH4) 2S03+S02+H20=2NH4HS03用上述的工藝及設(shè)備做如下的工藝實(shí)例實(shí)施例I :從煤氣脫硫裝置送來(lái)的硫漿中含25%硫磺、20%硫氰酸銨、20%硫代硫酸銨,其余為水。從氨回收裝置送來(lái)的氨水含氨20%。焦?fàn)t煤氣和過(guò)剩系數(shù)在I. 3的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓送入燃燒爐內(nèi)燃燒,硫漿經(jīng)泵加壓送至霧化噴嘴噴入燃燒爐內(nèi)燃燒。燃燒爐內(nèi)煙氣溫度達(dá)到1200。C,煙氣經(jīng)廢熱鍋爐換熱后達(dá)到400。C,煙氣經(jīng)空氣摻混,空氣摻混量是煙氣量的
I.2倍。煙氣經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶器中的循環(huán)母液噴淋冷卻,母液加熱器向循環(huán)母液供熱,增加母液水分的蒸發(fā),煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送至冷卻器,進(jìn)入冷卻器冷卻至58 ° C再送至脫硫塔,煙氣在脫硫塔內(nèi)與脫硫液逆流接觸脫除SO2,氨水送至脫硫塔循環(huán)泵出口的脫硫液中,脫除SO2的煙氣由脫硫塔頂排至大氣中,控制脫硫液PH值在6. O。在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)水分蒸發(fā)使硫銨·母液濃縮,硫銨母液經(jīng)泵送至硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取結(jié)晶,硫銨母液返回脫硫塔。實(shí)施例2 從煤氣脫硫裝置送來(lái)的濃縮后的硫漿,硫漿中含10%硫磺、19%硫氰酸銨、19%硫代硫酸銨,含水48%及其它鹽類雜質(zhì)。從氨回收裝置送來(lái)的氨水含氨18%。焦?fàn)t煤氣和過(guò)剩系數(shù)在I. 3的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓送入燃燒爐內(nèi)燃燒,硫漿經(jīng)泵加壓送至霧化噴嘴噴入燃燒爐內(nèi)燃燒。燃燒爐內(nèi)煙氣溫度達(dá)到1200 ° C,煙氣經(jīng)廢熱鍋爐換熱后達(dá)到500 ° C,煙氣經(jīng)空氣摻混,空氣摻混量是煙氣量的I. 4倍。煙氣經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶器中的循環(huán)母液噴淋冷卻,母液加熱器向循環(huán)母液供熱,增加母液水分的蒸發(fā),煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送至冷卻器,冷卻至60 ° (后送至脫硫塔,煙氣在脫硫塔內(nèi)與脫硫液逆流接觸,氨水送至脫硫塔循環(huán)泵出口的脫硫液中,脫除SO2的煙氣由脫硫塔頂排至大氣中,控制脫硫液PH值在6. 5。在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)水分蒸發(fā)使硫銨母液濃縮,硫銨母液經(jīng)泵送至硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取結(jié)晶,硫銨母液返回脫硫塔。實(shí)施例3 ;連接道從煤氣脫硫裝置送來(lái)的濃縮后的硫漿,硫漿中含20%硫磺、19%硫氰酸銨、19%硫代硫酸銨,含水38%及其它鹽類雜質(zhì)。從氨回收裝置送來(lái)的無(wú)水氨含氨99. 7%。焦?fàn)t煤氣和過(guò)剩系數(shù)在I. 25的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓送入燃燒爐內(nèi)燃燒,硫漿經(jīng)泵加壓送至霧化噴嘴噴入燃燒爐內(nèi)燃燒。燃燒爐內(nèi)煙氣溫度達(dá)到1100 ° C,煙氣經(jīng)廢熱鍋爐換熱后達(dá)到350
。C,煙氣與空氣摻混,空氣摻混量是干煙氣量的O. 8倍。煙氣經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶器中的母液噴淋冷卻,母液加熱器向循環(huán)母液供熱,增加母液水分的蒸發(fā),煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送至冷卻器,冷卻至55。C后送至脫硫塔,塔底循環(huán)泵分別將脫硫液送至上段和中段噴淋,部分脫硫液送至無(wú)水氨混合槽,無(wú)水氨與脫硫液混合后經(jīng)泵送至脫硫循環(huán)泵出口的脫硫液中,煙氣在脫硫塔內(nèi)與脫硫液逆流接觸,脫除SO2的煙氣由脫硫塔頂排至大氣中,控制脫硫液的PH值在6. 2。在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)硫銨母液水分被蒸發(fā)產(chǎn)生結(jié)晶,含結(jié)晶的硫銨母液經(jīng)泵送至硫銨結(jié)晶裝置分離結(jié)晶,硫銨母液返回脫硫塔。
權(quán)利要求
1.一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,利用焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫工藝產(chǎn)生的硫漿和氨水或無(wú)水氨、氨汽為原料生產(chǎn)硫銨,具體步驟如下 1)焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫工藝產(chǎn)生的硫漿經(jīng)蒸發(fā)濃縮后,在燃燒爐中與煤氣和空氣混合燃燒使硫轉(zhuǎn)化為SO2,高溫?zé)煔饨?jīng)廢熱鍋爐換熱后送至蒸發(fā)結(jié)晶器;在煙氣進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器前摻入空氣; 2)在蒸發(fā)結(jié)晶器中煙氣經(jīng)硫銨母液噴淋冷卻,飽和煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后送至冷卻器冷卻后進(jìn)入脫硫塔; 3)在脫硫塔中,煙氣與脫硫液逆流接觸,煙氣中的SO2與脫硫液中氨反應(yīng)生成(NH4)2S03,脫除煙氣中的SO2,同時(shí)煙氣中的O2對(duì)(NH4) 2S03進(jìn)行氧化,使脫硫液中的(NH4) 2S03轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4 ; 4)脫硫塔中的脫硫液自流至硫銨母液槽,經(jīng)空氣氧化后轉(zhuǎn)化為硫銨母液,硫銨母液經(jīng)泵送至蒸發(fā)結(jié)晶器濃縮后,將硫銨母液送硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取硫銨結(jié)晶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,所述的氨水中,是氨重量百分比為15-20%的氨水;或?qū)o(wú)水氨或氨汽與脫硫液配制成混合液代替氨水。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,所述的燃燒爐中,空氣過(guò)剩系數(shù)為I. 2^1. 3 ;燃燒爐內(nèi)溫度為100(ri200°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,所述廢熱鍋爐換熱后煙氣溫度為35(T500°C,利用廢熱鍋爐出口的高溫?zé)煔怙@熱作為硫銨母液在結(jié)晶器中濃縮時(shí)蒸發(fā)水分的熱源,并采用向高溫?zé)煔庵袚饺霟煔饬?. 5^1. 5倍的空氣方式調(diào)整混合后煙氣溫度和流量,實(shí)現(xiàn)控制蒸發(fā)結(jié)晶器的操作溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器的煙氣與硫銨母液逆流接觸,硫銨母液中水分蒸發(fā)使硫銨母液濃縮,煙氣被冷卻為飽和煙氣,將硫銨母液蒸發(fā)的水汽帶出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,所述蒸發(fā)結(jié)晶器出口的飽和煙氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓送冷卻器冷卻后進(jìn)入脫硫塔。冷卻器冷凝液外排或部分送脫硫塔,維持脫硫系統(tǒng)的操作溫度和水平衡。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,所述脫硫塔操作溫度控制在50 70 ° C,脫硫液的PH值為6. (T6. 5。
8.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求I所述工藝的以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的設(shè)備,其特征在于,包括燃燒爐、廢熱鍋爐、蒸發(fā)結(jié)晶器、母液加熱器、冷卻器、脫硫塔、硫銨母液槽;燃燒爐出口與廢熱鍋爐通過(guò)煙氣通道連接,廢熱鍋爐出口通過(guò)煙氣通道與蒸發(fā)結(jié)晶器相連,蒸發(fā)結(jié)晶器通過(guò)循環(huán)泵與母液加熱器相連,母液加熱器出口通過(guò)管道與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)上部噴頭相連,蒸發(fā)結(jié)晶器頂部出口通過(guò)風(fēng)機(jī)與冷卻器相連接,冷卻器出口與脫硫塔下部相連接;脫硫塔中部和上部脫硫液管設(shè)有氨水入口,脫硫塔底部通過(guò)溢流通道與硫銨母液槽相通,硫銨母液槽通過(guò)硫銨母液泵的連接管道與蒸發(fā)結(jié)晶器連接;蒸發(fā)結(jié)晶器底部設(shè)有含結(jié)晶的硫銨母液出口,與硫銨結(jié)晶裝置相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的設(shè)備,其特征在于,所述的蒸發(fā)結(jié)晶器外設(shè)母液加熱器,底部設(shè)有循環(huán)泵,通過(guò)循環(huán)泵將硫銨母液送至加熱器加熱后送上部進(jìn)行噴淋。母液加熱器對(duì)循環(huán)母液加熱,為硫銨母液蒸發(fā)提供輔助熱源,保持蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)硫銨母液水平衡。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝,其特征在于,以氨水濃度為15 20%為原料,蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的硫銨母液經(jīng)冷卻煙氣和母液加熱器供熱,水分蒸發(fā)使硫銨母液中硫銨濃度達(dá)到3(T42%,蒸發(fā)結(jié)晶器底部的硫銨母液送至硫銨結(jié)晶裝置經(jīng)真空蒸發(fā)提取結(jié)晶;以含氨99. 8%的無(wú)水氨為原料,蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的硫銨母液經(jīng)冷卻煙氣和母 液加熱器供熱,使硫銨母液中水分蒸發(fā)形成過(guò)飽和溶液,在蒸法結(jié)晶器底產(chǎn)生結(jié)晶,將結(jié)晶送至結(jié)晶裝置進(jìn)行分離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以硫漿和氨水為原料生產(chǎn)硫銨的工藝及設(shè)備,利用焦?fàn)t煤氣濕式氧化脫硫(氨法)工藝產(chǎn)生的硫漿通過(guò)焚燒使硫轉(zhuǎn)化為SO2,高溫?zé)煔饨?jīng)換熱和冷卻后,煙氣中的SO2與脫硫液中氨反應(yīng)生成(NH4)2SO3,含有(NH4)2SO3的脫硫液經(jīng)空氣氧化生成硫銨。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝方法生產(chǎn)硫銨產(chǎn)品,解決了低品質(zhì)硫漿進(jìn)一步分離加工的問(wèn)題和氨水無(wú)法銷售的問(wèn)題,同時(shí)利用硫漿替代生產(chǎn)硫銨時(shí)所需外購(gòu)的硫酸,資源得到綜合利用。
文檔編號(hào)C01C1/24GK102951657SQ20121053164
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者張衛(wèi)東 申請(qǐng)人:張衛(wèi)東